Репарація дволанцюгових розривів

Точна репарація дволанцюгового розриву ДНК можлива лише під час реплікації, коли розірвана ділянка може бути відновлена завдяки використання сестринської молекули в якості матриці за механізмом гомологічної рекомбінації (див. наступний розділ).

Рис. 9.28. Негомологічне з'єднання кінців ДНК.

В інших випадках цілісність розірваних молекул ДНК відновлюється у консервативному для усіх організмів процесі так званого негомологічного з'єдннання кінців (NHEJ – Non-Homologous End Joining). З'єднуються при цьому будь-які кінці ДНК, що, при наявності великої кількості розривів, призводить до об'єднання ділянок різних хромосом, транслокацій тощо.

Ключову роль у процесі NHEJ відіграють білки Ku, які (у гетеродимерній формі) впізнають кінці ДНК, об'єднують їх у нековалентний комплекс та рекрутують до цього комплексу низку інших білків. У складі комплексу відбувається розплітання кінцевих ділянок ДНК і пошук мікрогомології – коротких комплементарних (чи майже комплементарних) одноланцюгових ділянок, що належать різним молекулам (рис. 9.28). У результаті утворюється короткий дуплекс, зайві одноланцюгові ділянки відщеплюються нуклеазами, лігаза зашиває одноланцюгові розриви. Таким чином, у процесі з'єднання відбувається втрата кількох пар основ. Ця особливість NHEJ-системи використовується при рекомбінації імуноглобулінових генів (див. наступний розділ) з метою підвищення розмаїття їх послідовностей.

1. 270, 1601-1606.